植物制片论文 水花生水生和旱生解剖结构的比较观察 石蜡制片

《植物制片论文 水花生水生和旱生解剖结构的比较观察 石蜡制片》由会员分享，可在线阅读，更多相关《植物制片论文 水花生水生和旱生解剖结构的比较观察 石蜡制片（7页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、水花生水生和旱生茎解剖结构的比较观察摘要本文具体介绍了植物制片中石蜡切片的具体制作过成，以及水花生旱生结构与水生结构 的联系与不同。通过实验制作切片，并且观察，得出以下结论：旱生的水花生的茎明显比水 生水花生的茎更细，且旱生水花生的疏导组织要比水生的更发达，其中旱生水花生导管更多， 且其茎外表皮的角质层比水生的更厚。水花生的厚角组织由2-3 层细胞组成，起支撑作用， 因此机械支撑能力较差。关键词水花生、茎、旱生、水生、石蜡制片、横切面解剖前言水花生又名空心莲子草、喜旱莲子草、革命草、水蓊菜、空心苋，苋科，莲子草属。 空心莲子草原产于巴西。20 世纪 30 年代末随日军侵华引种至中国，随后又被进

2、一步引 入中国长江流域及南方各省。时至今日，该草已成为恶性杂草。空心莲子草是一种多年生宿根性杂草，生命力强，适应性广，生长繁殖迅速，水陆均可 生长。空心莲子草主要在农田（包括水田和旱田）、空地、鱼塘、沟渠、河道等环境中生长为 害。空心莲子草根系发达，地上部分繁茂，在农田中生长会与作物争夺阳光、水分、肥料以 及生长空间，造成严重减产。在田埂和田间成片生长影响农事操作。在鱼塘等水生环境中生 长繁殖迅速，降低水中溶解氧含量，腐败后又污染水质，影响鱼虾生长。为了防除此种杂草给生态环境以及农田种植带来的恶性影响，越来越多的人对其形态结 构，生长特点等进行深入研究，试图找到更好的办法进行防治。正文1 材料

3、和方法1.1 实验材料 水生空心莲子草茎、陆生空心莲子草茎、石蜡、试管、胶塞、温箱、显微镜、白纸板、 切片机、镊子、载玻片、盖玻片、中性树胶、二甲苯、固绿、番红、各浓度梯度的酒精水溶 液、双面刀片、单面刀片、吸水纸等实验器材。1.2 实验方法1.2.1 取材分别取已经在FAA固定液中固定好的水花生的茎，用刀片切成长约l-1.5cm小段，注意 材料不宜过大，切好后投入已各加入三分之一75%四个平底试管中。在试管瓶上贴上标签， 标明取材日期、材料名称、小组名称。FAA 固定液（福尔马林-冰醋酸-酒精），又称万能固定液或称标准保全液。适用于一般 植物根、茎、叶、花药、子房的组织切片，一般需固定24

4、小时，并可在此液中长期的保存， 但温度宜低（10 摄氏度左右）。将试管中的材料进行抽真空处理，之后放置准备下一步的进行。1.2.2 脱水、透明与浸蜡 脱水是用脱水剂渗入植物细胞、组织中，使得细胞组织中原来的水分脱除干净，以便后 来药物更能渗入组织内部。并且通过脱水使材料适当硬化，更利于切片。本实验采用浓度成 梯度的酒精溶液进行脱水。材料经过脱水后，必须用透明剂取代植物组织中的酒精，以便石蜡渗入其中。本实验采 用浓度呈梯度的二甲苯为透明剂。以石蜡透入细胞组织内的全过程，称为浸蜡。材料在经过二甲苯透明后使用石蜡进行浸 蜡，使石蜡充分渗透入植物组织中的各个部分，并且等其凝固后将其进行修块、切片。步骤

5、如下： 85%乙醇溶液95%乙醇溶液100%乙醇（1）100%乙醇（2） 3/4 乙醇与 1/4 二甲苯混合液1/2乙醇与 1/2 二甲苯混合液1/4 乙醇与 3/4 二甲苯混合液二甲苯（1）二甲苯（2）1/2 二甲苯 与 1/2 石蜡（40 摄氏度，盖上塞子）（ 60 摄氏度，拔下塞子）纯蜡（1） 纯蜡（2）纯蜡（3）包埋注：上述步骤中每两步之间间隔为两个小时。第一次加石蜡时需要用单面刀片刮取石蜡 屑即把石蜡修成碎末，防止在向试管中加入固体石蜡时压碎材料。在进行脱水时，要尽量将 水脱尽，因此在每次换试剂时需要注意用吸水纸将试管口的残余试剂吸干。为了使包埋时蜡 更透明，可以适当在包埋之前再换一

6、次纯蜡。1.2.3 包埋与切片 包埋是用纯蜡将整个材料凝固起来的过程，包埋之前，先做好准备工作。用质地光滑， 不易透水的厚纸折成长条状小纸盒，小盒上要标明实验材料种类。包埋时，准备好酒精灯、 镊子，从温箱里取出一支试管，晃动试管，并且迅速将材料倒入纸盒中，用烧热的的镊子迅 速将材料摆正，注意不要夹取，而是轻轻触碰。待下面一层渐渐凝固后，用镊子将材料向旁 边拨动，使其在蜡中的位置逐渐上升。最后将石蜡连同纸盒放入冷水中，待整体凝固后全部 将其沉入水中。然后是修块，将长的蜡条修成一个个的小的蜡块，并且是使横截面成梯形，将蜡块粘在 木块上，用切片机进行切片。用毛笔将切下来的蜡片铺展在硬纸板上。与此同时

7、在干净的载 玻片上滴一滴粘片剂，用干净的手将其涂开，然后向载玻片上滴上蒸馏水，将事先切好的蜡 片移到载玻片上，再将载玻片置于37 摄氏度的温台上进行展片。最后将水吸干，把载玻片 放在玻片盒里，用瓶塞支起盖子并将其放在温箱里，使其烘干。1.2.4 脱蜡、染色与封片 本实验采用番红-固绿染色法。其中番红染的是次生壁，固绿染的是细胞质。实验步骤 如下：二甲苯（1）二甲苯（2）1/2二甲苯与1/2 乙醇100%乙醇95% 乙醇85%乙醇番红（70%乙醇配成）12 小时70%乙醇85%乙 醇95%乙醇固绿（40 秒）100%乙醇（1）100%乙醇（2） 1/2 乙醇与 1/2 二甲苯二甲苯（1）二甲苯（

8、2）封片 封片：将载玻片从二甲苯中拿出，在有样品的一面滴上一条中性树胶，然后盖上盖玻片， 尽量不要产生气泡。1.2.5 镜检与观察 将已经制作好的切片放到显微镜的载物台上，观察染色情况，观察各个组织的生长情况 以及各部分结构的区别与联系。1.3 图像采集和数据分析图A图B图1示水花生茎横切面的解部结构（A表示旱生茎（10X4）； B表示水生茎（10X4）2 结果和分析2.1 水花生水生和旱生茎解剖结构的观察水花生茎是由表皮、皮层和维管柱三部分组成。维管柱包括维管束、髓和髓射线。维管 束属于外韧无限维管束。通过对喜旱莲子草茎的结构的观察, 发现其明显的特征是：输导和通气组织发达而机械 支持组织较

9、弱。比如， 维管束中木质部导管发达（较粗的导管其输导效率高, 支持力弱）；其皮层薄壁细胞中有由相邻细胞壁消失而形成的细胞腔；整个薄壁细胞区域细胞大小不一， 象海绵室一样，这可能与茎的通气相关；髓部空腔的形成是茎适应水生环境的典型特征。而 主要的机械支持组织是厚角组织以及木质部的一些组织，这与喜旱莲子草适应暖温带和亚热 带湿润气候的特性相关。图C图D图2示水花生茎横切面的解部结构的表皮、皮层部分（图C表示水生茎（10X40）；图D表示旱生茎（10X40）表皮有一层细胞构成，细胞呈长方形，细胞外壁角质化形成角质膜。经本组实验观察与水生的空心莲子草相比，陆生的空心莲子草的表皮细胞更接近于正方形。表皮

10、下方为厚角组织，2-3 列细胞，排列成不连续环状，常为气孔下方的气室所间隔。皮层处于表皮与维管柱之间，最外方有一至数层细胞常由厚角组织构成，细胞排列紧密， 内含叶绿体，这些厚角组织细胞既能起机械作用又能进行光合作用。其内为薄壁组织，不存 在叶绿体，细胞排列疏松，有细胞间隙，主要起储藏作用。经本组实验观察，与水生的空心 莲子草相比，陆生的空心莲子草皮层更厚，层数更多。（如图2 所示）图F图3示水花生茎横切面的解部结构中维管束部分（图E表示旱生茎（10X10）；图F表 示水生茎（10X10）皮层细胞排列疏松。维管束排列成环，韧皮部较狭，外侧散有少数纤维束；形成层成环，； 木质部导管数个至十多个；木

11、薄壁细胞壁增厚且木化。髓部中空。维管柱由维管束、髓和髓射线组成。维管束由初生木质部、初生韧皮部和束中形成层组 成。位于茎中间的薄壁细胞称为髓，由原形成层以内的基本分生组织分化而来。髓射线位于 两个维管束之间，是连接皮层与髓的薄壁细胞。经过切片观察，发现维管束成圆环排列，束中形成层已经形成，逐渐开始形成次生结构。 中央的髓部中空，形成髓腔。初生木质部中导管数量很多，水生茎与旱生茎相比，导管数目 基本一致，但水生茎导管更大一些。初生韧皮部细胞呈长方形，髓细胞成不规则的形状，形 成气腔。2.2 水花生水生和旱生茎的比较水生 旱生长（p m）宽（p m）长（p m）宽（p m）表皮细胞0.9950.4

12、870.5400.429皮层细胞1.5571.3010.6690.454初生韧皮部0.2830.1460.2590.200初生木质部中最大导管1.5111.2971.2530.800髓射线细胞0.7280.4461.0090.597髓细胞0.5280.4701.6230.932水分变化对机械组织细胞壁结构影响较大，而对细胞数量的影响较小；茎的结构在旱生 生境中变异较大，保证了它对不均一环境的适应；空心莲子草茎的结构既具有旱生性特点又 具有水生性特点。从茎的机械组织情况看， 当水分减少到旱生状态时，厚角细胞的层数显著增多。从输 导组织的情况看，当水分减少到旱生状态时，导管束数出现显著增多，导管腔

13、的大小则为水 生明显大于陆生。因此从上表以及图示可以看出，水分变化对输导组织细胞数量、机械组织 细胞数量的影响相似。而对它们的细胞壁厚度或者管腔大小的影响则具有另一种相似性。在 水生空心莲子草机械组织的细胞数量和细胞壁厚度都很小，这是机械组织功能减弱的表现。 保护组织与髓腔分化。 蜡质层厚度为陆生明显厚于水生，而髓腔大小则为水生大于旱生。3、结论在我们小组多个人的共同努力、积极配合下，我们圆满地完成了本学期的植物切片课程 大家均亲自动手，感受到了实验的乐趣以及合作的重要性，除了一些小插曲之外，我们的实 验还算顺利。通过显微观察，我基本总结出水花生的一些结构特征：表皮： 通常由 1 层细胞构成，

14、形状近长方形，大小较一致，且外纵向壁有明显的蜡质 层增厚。表皮上偶见气孔和表皮毛结构。厚角组织：通常由23层细胞组成，表皮气孔下室深及其中，细胞近圆形，大小较 一致，与其他细胞相邻的角隅间胞壁有明显加厚。薄壁细胞： 皮层薄壁细胞普遍较上两种细胞大，它们大小不一致，形状不规则， 层次 不明显。有时可见几个薄壁细胞相邻的壁消失所形成的不规则腔。皮层浅层薄壁细胞含叶绿 体。形成层：可见束间、束中形成层连合形成的清晰的大型圆形形成层环包围着髓部， 维管 束贯穿在环中，维管束中导管结构清晰；空心莲子草的维管束为外韧维管束。髓腔：整个髓部薄壁细胞，中央开始程序性死亡形成完整的髓部空腔，在形成层以下可 见残

15、存的薄壁细胞。从茎的机械组织情况看， 当水分减少到旱生状态时，厚角细胞的层数显著增多。从输 导组织的情况看，当水分减少到旱生状态时，导管束数出现显著增多，导管腔的大小则为水 生明显大于陆生。因此从上表以及图示可以看出，水分变化对输导组织细胞数量、机械组织 细胞数量的影响相似。而对它们的细胞壁厚度或者管腔大小的影响则具有另一种相似性。在 水生空心莲子草机械组织的细胞数量和细胞壁厚度都很小，这是机械组织功能减弱的表现。 保护组织与髓腔分化。 蜡质层厚度为陆生明显厚于水生，而髓腔大小则为水生大于旱生。参考文献1. 马辉华，胡久请， 高钾植物空心莲子草形态结构的研究，湖南农学院学报， 1984. 3(

16、3): p. 7376.2. &， Y.T.F.C.K.W.X.L. and J. Li， The Structural Adaptation of Aerial Parts of Invasive ， Alternanthera philoxeroides to Water Regime. ORIGINAL RESEARCH， 2009. 52: p. 403-410.3. 陶勇 and 江明喜 ， 空心莲子草茎的解剖结构对不同水湿生境的适应研究. 武汉植物学 研究， 2004. 22(1): p. 6571.4. 娄远来， 沈.， 水花生的根、茎、叶形态解剖特征及生态适应性. 江苏农业学报， 2005. 21(4): p. 277 282.5. 李正理，植物制片技术科学出版社，1978 年 4 月6李正理，张新英，植物解剖学，高等教育出版社， 1984 年 8 月